Tra meno di un decennio, una navicella spaziale proveniente da Marte potrebbe passare vicino alla Terra per sbarcare un carico prezioso: campioni delle rocce, del suolo e persino dell’aria del Pianeta Rosso che un piccolo esercito di ricercatori dovrà analizzare, alla ricerca di segni di vita aliena, proprio qui sul nostro pianeta.
Orchestrata dalla NASA e dall’Agenzia spaziale europea, questa impresa, formalmente nota come campagna Mars Sample Return (MSR), è la cosa più vicina a un Santo Graal che gli scienziati planetari abbiano mai perseguito.
Per molti aspetti, l’MSR è già a buon punto: il rover Perseverance della NASA sta esplorando un antico delta di fiume nel cratere Jezero di Marte, raccogliendo campioni scelti di potenziale interesse astrobiologico che saranno raccolti da un futuro rover. Poi c’è la progettazione e il test del Mars Ascent Vehicle per portare in orbita quei campioni recuperati per il successivo traghettamento sulla Terra che sta procedendo rapidamente. Ma un aspetto cruciale del progetto rimane preoccupantemente irrisolto: come dovrebbero essere gestiti esattamente i campioni restituiti ed a quale costo, dato il potenziale rischio di contaminare in qualche modo la biosfera terrestre con forme di vita marziane?
Le risposte finora sfuggenti a queste domande potrebbero plasmare profondamente non solo l’MSR, ma anche l’auspicato successivo invio di esseri umani sulla superficie di Marte. Gli astronauti possono vivere e lavorare lì senza introdurre inavvertitamente microbi terrestri sul Pianeta Rosso? E forse ancora più importante, potranno alla fine tornare a casa con la certezza di non trasportare microscopici autostoppisti marziani? I protocolli elaborati per MSR saranno una componente cruciale per risolvere questi eventuali dilemmi.
AFFARE RISCHIOSO
L’attuale proposta della NASA per MSR prevede un traghetto interplanetario non ancora costruito per rilasciare una capsula a forma di cono, piena di campioni, chiamata Earth Entry System, sopra l’atmosfera del nostro pianeta. La capsula subirà quindi un infuocato tuffo sulla Terra, senza paracadute, per poi atterrare in un letto di lago asciutto all’interno dello Utah Test and Training Range.
Nonostante l’impatto a circa 150 chilometri orari, la capsula sarà progettata per mantenere intatti e isolati i suoi campioni che, una volta recuperati, verranno collocati in un contenitore protettivo a controllo ambientale che sarà spedito a una struttura di ricezione dei campioni. Una struttura del genere potrebbe assomigliare ai biolab di oggi che studiano agenti patogeni altamente infettivi, incorporando misure di decontaminazione multistrato, sistemi di filtrazione dell’aria, ventilazione a pressione negativa e una miriade di altre misure di sicurezza.
Citando i risultati di più gruppi di esperti, la NASA attualmente ritiene che i rischi per l’ambiente e la sicurezza pubblica di questa proposta siano “estremamente bassi“. Ma non tutti sono d’accordo.
All’inizio di quest’anno l’agenzia spaziale ha sollecitato commenti pubblici su una bozza di dichiarazione sull’impatto ambientale associata, ottenendo 170 osservazioni, la maggior parte delle quali negative riguardo a un concetto di posta espressa diretta a Terra di oggetti prelevati su Marte.
Molti degli intervistati hanno suggerito che qualsiasi spedizione di campioni dovrebbe in qualche modo essere prima ricevuta e studiata al di fuori della Terra, un approccio che, sebbene certamente prudente, potrebbe facilmente diventare un incubo logistico e di bilancio.
Questo contrasta con l’opinione schietta di Steven Benner, un eminente astrobiologo e fondatore della Foundation for Applied Molecular Evolution ad Alachua, in Florida: “Non vedo alcun bisogno di lunghe discussioni su come conservare i campioni di Marte una volta giunti sul nostro pianeta“, dice. Questo perché le rocce spaziali che colpiscono Marte espellono regolarmente materiale che alla fine finisce sulla Terra. Le stime attuali sostengono che circa 500 chilogrammi di rocce marziane atterrano sul nostro pianeta ogni anno, afferma Benner.
“Negli oltre 3,5 miliardi di anni da quando la vita è apparsa sulla Terra, trilioni di altre rocce hanno compiuto viaggi simili“, afferma Benner. “Se il microbiota di Marte esiste e può devastare la biosfera terrestre, è già successo e qualche chilogrammo in più dalla NASA non farà alcuna differenza“.
Notando la sua stessa opinione in molti degli stessi gruppi di esperti che la NASA ora cita per la sua valutazione “estremamente bassa” dei rischi di MSR, Benner afferma che l’agenzia spaziale sembra presa in una trappola di pubbliche relazioni di sua creazione, che la costringe a discutere all’infinito delle presunte complessità di quella che in realtà dovrebbe essere considerata una scienza semplice e consolidata.
La NASA ora sa “come cercare la vita su Marte, dove cercare la vita su Marte e perché la probabilità di trovare vita su Marte è alta“, osserva. “Ma i comitati della NASA, che cercano consenso e conformità sui fondamenti della chimica, della biologia e della scienza planetaria che devono guidare la ricerca della vita marziana, spostano la scienza a favore delle discussioni su questi non problemi“, aumentando inutilmente il costo e ritardando il lancio delle missioni .
“Finiranno per garantire che la NASA non effettui mai missioni di rilevamento della vita“, afferma Benner.
COSTI CAUTELATIVI
Tali affermazioni riflettono un crescente senso di urgenza tra i planetologi statunitensi nel rendere l’MSR una realtà. Ad aprile la NASA ha ricevuto l’ultimo Decadal Survey sulla scienza planetaria e l’astrobiologia, un influente rapporto prodotto dalle National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine che definisce le priorità del prossimo futuro per il campo. Una delle principali raccomandazioni del rapporto chiede all’agenzia di sostenere i suoi piani per la gestione dei campioni di MSR, con particolare attenzione alla preparazione di una struttura di ricezione di campioni su Marte in tempo per ricevere materiale dal Pianeta Rosso entro il 2031.
Per rispettare tale scadenza, la NASA deve iniziare a progettare e costruire immediatamente una struttura del genere, afferma Philip Christensen, professore all’Arizona State University e co-presidente del nuovo comitato direttivo del Decadal Survey.
“La nostra raccomandazione era di non costruire una struttura ricevente molto elegante, molto complicata e ricca di strumenti“, afferma Christensen. “Invece, di renderla il più semplice possibile. Il compito principale è verificare che i campioni siano al sicuro, quindi lasciarli andare nei laboratori di tutto il mondo che dispongono già di una strumentazione molto sofisticata“.
John Rummel, un astrobiologo ora in pensione che in precedenza ha coordinato gli sforzi di “protezione planetaria” della NASA per le sue missioni interplanetarie, concorda sul fatto che la semplicità può far risparmiare tempo ma a costi incerti. “Nessuno vuole spendere tutti i soldi del mondo per un ‘Taj Mahal’ per la scienza [di restituzione del campione]“, dice. Tuttavia, la costruzione di una struttura essenziale potrebbe ritorcersi contro se non consentira agli scienziati di indagare adeguatamente i campioni restituiti .
Più fondamentalmente, dice Rummel, semplicemente non è vero che sappiamo abbastanza su Marte per quantificare i rischi di MSR di contagio interplanetario. “In primo luogo, non sappiamo tutto quello che vogliamo sapere su Marte. Ecco perché vogliamo i campioni,” dice Rummel. “Continuiamo a trovare organismi terrestri che fanno cose nuove che sono piuttosto interessanti dal punto di vista della vita potenziale altrove. Allora perché non pensiamo di dover stare attenti? La risposta è che dobbiamo stare attenti, come ripetutamente sottolineato dalle [Academies] Nazionali… Le persone devono avere una sorta di rispetto per l’ignoto. Se hai quel rispetto, allora puoi fare un lavoro credibile e il pubblico è ben servito dalla tua cautela“.
Sebbene i veri rischi di MSR per la catastrofe ecologica interplanetaria possano essere sconosciuti, la minaccia che l’opinione pubblica negativa rappresenta per la missione è chiara alla maggior parte degli scienziati partecipanti. Anche così, l’impegno con il pubblico dovrebbe essere accolto favorevolmente, afferma Penny Boston, astrobiologa presso l’Ames Research Center della NASA. Quale modo migliore per portare avanti la ricerca necessaria per colmare le lacune di conoscenza sulla protezione del pianeta, ragiona, che interessare le persone all’argomento e alle sue pesanti poste in gioco? “Ciò ci consentirà di proteggere in modo ottimale la biosfera terrestre e gli esseri umani, pur sfruttando al meglio le analisi dei campioni di Marte per rispondere alle domande scientifiche“, afferma Boston.
Allo stesso modo, mentre un effetto agghiacciante dovuto alle dure restrizioni alla manipolazione dei campioni di MSR sembra più probabile dell’eruzione di una pandemia ultraterrena a causa di protocolli di biosicurezza permissivi, alcuni sostengono che, in termini di budget assoluti, sbagliare per eccesso di cautela semplicemente non è molto costoso.
Secondo l’astrobiologo Cassie Conley, succeduta a Rummel come ufficiale di protezione planetaria della NASA dal 2006 al 2017, quando la capsula di MSR urterà il letto di un lago asciutto nello Utah, “i contribuenti avranno investito almeno 10 miliardi di dollari per portare questi campioni sulla Terra. Quindi non vale la pena spendere l’1% in più per costruire le migliori strutture e strumentazioni possibili per lo studio di questi campioni, assicurando al contempo che la MSR non causi qualcosa di brutto sull’unico pianeta su cui possiamo vivere?”.
C’è, tuttavia, un’ulteriore preoccupazione che complica il dibattito: MSR non è più l’unico nella sua ricerca di nuove rocce del Pianeta Rosso e altri progetti potrebbero non rispettare le sue regole ancora emergenti. La Cina ha recentemente annunciato i propri piani indipendenti per portare materiale marziano direttamente sulla Terra, forse prima della campagna NASA/ESA Mars Sample Return, e c’è anche il “carattere jolly” degli sforzi SpaceX di Elon Musk incentrati su Marte che puntano a realizzare viaggi umani su Marte molto prima di quanto la maggior parte degli esperti preveda.
L’ingresso della Cina in particolare preoccupa Barry DiGregorio, astrobiologo e direttore fondatore dell’International Committee Against Mars Sample Return (ICAMSR). “A meno che [restituire campioni da Marte] non sia fatto come uno sforzo globale per condividere i risultati in tempo reale con tutte le nazioni che viaggiano nello spazio invece che come obiettivo nazionale, nessun singolo paese saprà cosa ha trovato l’altro o quali problemi stanno avendo con il contenimento“, dice.
Ecco perché DiGregorio sostiene che la priorità dovrebbe essere data all’esclusione di ogni singolo campione dalla possibilità di danneggiare la biosfera terrestre prima che venga riportato sul nostro pianeta, cosa che è meglio fare in una stazione spaziale dedicata o persino in un laboratorio di ricerca di astrobiologia costruito come parte di una base lunare.
“Certo“, aggiunge, date le crescenti tensioni geopolitiche globali, “questo concetto sarà probabilmente difficile da imporre“, ma è ora il “momento critico” per considerarlo.
